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农村配电网低电压产生的原因及治理措施

农村配电网低电压产生的原因及治理措施
农村配电网低电压产生的原因及治理措施

农村配电网低电压产生的原因及治理措施

发表时间:2017-05-04T11:52:46.590Z 来源:《基层建设》2017年3期作者:武兆敏孙成范赵君明

[导读] 必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。

国网山东省电力公司禹城市供电公司山东德州 251200

摘要:随着农村经济的发展和家电下乡政策的深入,各种大功率的家用电器出现在农民家庭之中,农村用电量迅速的增长,电网的用电压力也不断的增加,进而出现了"低电压"的问题,在一定程度上影响着新农村的建设,因此,必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。

关键词:农村电网;低电压;发生原因;综合处理措施

引言

随着经济的发展,我国农村电网的全覆盖,满足了农民生产和生活的需要。随着家电下乡政策的不断深入,各种大功率的家用电器出现在农民的家庭之中,农村用电与以往相比有了很大的改变,农民用电量迅速攀升,电网的用电压力也急剧增加,“卡脖子”、“过负荷”等显现突出,少数地区“低电压”的问题较为严峻,严重的影响了农村的发展。农村电网“低电压”严重影响农民的生活质量,制约农村经济的发展和社会主义新农村的建设。根据农村电网“低电压”进行分析,并提出具体的治理方案。

1、配网低电压产生的原因

1.1从农村配网线路角度

现行培养低电压问题产生的主要归结于配网线路问题,其自身供电半径过长极易造成电压出现不平稳的情况。因配电网线路产生的低电压问题具体表现在两方面:第一,农村配网线路随农村整体建设规模的扩大而逐渐延伸,若在线路建设中未及时改造配网线路,将出现配网电能损耗问题。第二,变压器在配电网中的设置不够合理,且供电线路的设置主要以单向放射形式为主,或用电负荷中心难以保证10kV线路作用的发挥,这些因素都将导致线路末端电压出现持续降低的现象。若低电压问题较为严重,将使电力系统整体难以正常运行 1.2从配电网负荷角度

社会主义新农村建设过程中逐渐引入更多的惠农政策,如典型的“家电下乡”等,其直接使农村电气设备在数量上逐渐增多,需要更多的用电需求量以保证电气设备的正常使用。同时,农村建设中逐渐改变以往完全以农业经济为主的形式,如养殖业或工业等各方面,这些都使配电网负荷压力进一步增加。因此,配电变压器在用电负荷作用下将表现出过载、重载电现象,直接导致低压线路电压过低

1.3从无功功率补偿角度

传统农村弄点格局多停留在照明系统方面,而当前农村发展中如冰箱、空调或家电等方面逐渐引入其中,这些电气设备往往以感性负荷为主,对无功功率的要求较高。大多农村地区配网变压器往往难以对这些设备进行无功功率补偿,即使部分区域不断引进如电容器等设备,但普及率较低,因此线路在进行大量无功功率输送过程中将使自身对电压逐渐降低。除此之外,现行对用电负荷的管理工作仍表现较为薄弱,如对装接容量的考虑,一旦其高于配变台区标准容量便可能出现低电压问题。

2、农村低电压治理研究

2.1变电站的完善

大多农村变电站中半径超出15km的10kV线路占总线路的50%以上,很容易出现低电压问题,对此现状可结合实际电网规划要求进行变电站电源点增设工作,使变电站的运行更为可靠。具体实践中为使主网供电能力得以提升,可通过110kV变电站的构建来实现,针对其中的10kV线路,若供电半径大于30km可构建下供应的公用配变,这种方式可使用电负荷压力过大问题得以解决。同时要求对过长的线路半径进行缩短,通过促进供电能力的提升保证电压质量。借助GPRS、配变数据上传、TTU、智能电表、移动式电压监测仪、LED显示等技术,建立健全“低电压”监测网络,完善监测手段。开展变电站、配变和低压用户电压联调管理。借助GPRS技术,实现低电压用户电压信息反馈,参与变电站、配变调压和无功投切判据,建立联调机制,完善调压手段。

2.2加强线路设备

改造根据“容量小,分布密,半径短和绝缘化”这一原则来对农村配电变压器进行改造,同时创建更多的配电变压器来缩小低压线路的供电半径。对不同情况的线路进行改造可以采取不同的方法,其一,通过增加配电变压器的布点或增大容量来改造那些一直存在负荷过载问题的台区以及部分低压线路,提升半径大于510米并且电压过低的低压线路的电压质量。值得注意的是,布点后的老变压器需根据最优供电半径进行优化调整。其二,通过增大导线的线径以及将一定负荷调整到附近台区的方法来改造低压线路中线径较小和负荷过载的配电台区

2.3做好无功功率补偿工作

大多农村地区无论在变电站或10kV线路等方面都难以起到补偿无功功率的作用,是造成低电压问题的主要原因。对此现状首先对于变电站可采取相应的优化补偿措施,具体操作中可进行无功补偿容量的优化配置,结合负荷特点选择集中、分散等补偿方式,这样可达到优化分布无功潮流的目标。同时在10kV线路补偿方面,可引入相应的无功补偿装置,如电容器等。除此之外,农村地区公用配变往往也是产生低电压问题的来源,可结合公用配变功率与负荷情况进行无功补偿装置的设置。

2.4注重调压能力的提升

调压能力的上升主要集中在线路与变电站方面。其中对于10kV线路,可将自动调压器设置其中,可有效解决低电压问题。而在变电站方面,若电网建设规划中涉及变电站构建内容,应保证变电站在变压器使用方面选择有载调压变压器。若不存在变电站规划内容,对于运行年限较长的变电站可通过技术措施进行主变的改造或更换,选择有载调压主变

2.5降低配电变压器三相负荷不平衡度

配电变压器三相负载的不平衡,导致中心点的电压位置发生变化,最终负载相对轻的一相反而电压偏高,而负载相对重的一相电压却偏低。所以为了降低配电变压器三相负荷的不平衡度,首先要建立无功电源设备的运行制度,着重对线路设备的负荷管理,以及农村对侧用电的需求管理。3.4加强柱上变压器负荷管理要加强对柱上变压器的负荷管理,不仅是做好季节性负荷的日测工作,还要分析那些通过负荷测录仪器测量出来的每一时刻的电流以及电压数据,计算电量,无功电源,有功电源和负载率等相关数据,并且及时的应用这些数据。尤其要重点分析那些超负荷的柱上变压器。从而确保不会出现老化的低压电网和柱上变压器从而影响到电网的运行质量,保证低压电网的

分布式电源对配电网继电保护的影响

……………………. ………………. …………………山东农业大学毕业论文 分布式电源对配电网继电保护的影响装 订 线

……………….……. …………. …………. ………院部机械与电子工程学院专业班级电气工程与自动化2班院部机械与电子工程学院专业班级电气工程及其自动化2班 届次201X届 学生姓名 学号 指导教师 年月日

摘要.................................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................................... II 1 引言 (1) 1.1 课题背景与研究意义 (1) 1.2 课题的研究现状 (1) 1.2.1分布式电源的研究现状 (1) 1.2.2 分布式电源接入配电网对继电保护影响的研究现状 (2) 1.3 论文的主要工作 (2) 2 分布式电源的定义及分类 (3) 2.1 分布式电源的定义 (3) 2.2 分布式电源类型介绍 (3) 3 配电网的继电保护 (5) 3.1 配电网的结构 (5) 3.2 继电保护的基本原理及其要求 (5) 3.3 配电网继电保护的原理 (6) 3.3.1电流速断保护 (7) 3.3.2 限时电流速断保护 (8) 3.3.3 定时限过电流保护 (9) 3.4 阶段式电流保护的配合及应用 (10) 4 分布式电源对配电网继电保护的影响分析 (11) 4.1 分布式电源接入位置对配电网继电保护的影响 (12) 4.2 分布式电源接入容量对配电网继电保护的影响 (14) 4.3 算例分析 (16) 4.3.1 仿真模型 (17) 4.3.2 验证仿真 (17) 5 结论与展望 (23) 5.1 结论 (23) 5.2 展望 (24) 参考文献 (25) 致谢 (27)

分布式电源接入管理规范

分布式电源接入管理规范 (讨论稿)

前言 为规范分布式电源接入管理,提高分布式电源接入运行管理水平,适应电网技术进步和当前管理工作的要求,特制定本规范。 本规范由*****提出并解释。 本规范由*****归口。 本规范主要起草单位:***** 本规范主要起草人:*****

目录 1 范围 (2) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4.总则 (4) 5前期管理(规划、设计) (4) 6 投产管理(调试、验收) (6) 7运行管理(正常、异常) (6)

1 范围 本规范规定了分布式电源接入配电网的运行控制管理规定和基本技术要求,适用于以同步电机、感应电机、变流器等形式接入35kV及以下电压等级配电网的分布式电源接入管理。 2 规范性引用文件 下列文件对于本规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规范。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有修改单)适用于本规范。 GB 2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325-2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326-2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14285-2006 继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 14549-1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945-2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 17883 0.2S和0.5S级静止式交流有功电度表 DL/T 584-2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程 DL/T 1040 电网运行准则 DL/T 448 电能计量装置技术管理规定 DL/T 614 多功能电能表 DL/T 645 多功能电能表通信协议 DL/T 5202 电能量计量系统设计技术规程 DL/T 634.5101 远动设备及系统第5-101部分传输规约基本远动任务配套标准 DL/T 634.5104 远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问

探讨配电网低电压原因与综合治理措施

探讨配电网低电压原因与综合治理措施 发表时间:2018-08-20T15:30:25.420Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:李永生关健赵洪喜夏炎任佳诗张春凡[导读] 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。 国网辽宁省电力有限公司绥中县供电分公司 125200 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。因此,本文对配电网低电压产生原因及综合治理措施进行分析。 关键词:配电网;低电压;原因;综合治理措施在电力系统中,保证电能质量的三个指标是电压、频率和波形,其中电压是保证电能质量的主要指标,只有保证电压在规定的范围之内,才能保证最基本的电能使用,因此需要根据配电网的特点、用电负荷的性质等,分析造成配电网低电压的原因,保证各项设备的正常运行,给用户提供电压合格的电能。 1低电压的概述 所谓低电压,指的是与国家标准规定的电压下限值相比,用户计量装置处的电压值较低,也就是20kV及以下三相供电用户的计量装置处电压值不超过标称电压7%,220V的单相供电用户的计量装置电压值不超过标称电压10%,对于持续时间大于1h的低电压用户需纳为重点治理对象。低电压主要有长期低电压与季节性低电压。长期低电压指的是用户的全天候低电压持续3个月,或是日负荷的高峰低电压持续超过6个月的低电压现象;而季节性低电压指的是夏季、冬季,春灌秋收以及逢年过节时产生的存在周期规律的低电压现象。 2低电压产生的原因 2.1配电设备功能不完善 配电变压器容量不足、导线线径小,不满足现有负荷需求。主要是因为农网一期、二期改造时标准不高、规划不到位,随着农村生活水平的提高,大量的家用电器如电暖器、电磁炉、空调器、电冰箱等投入使用,造成配电变压器容量和导线载流量严重不足,导致台区低电压。10kV中压配电线路和台区低压线路供电半径大。因为在电阻率及导线线径不变的情况下,电压降与线路长度成正比,所以线路长度过长导致线路末端电压偏低。 2.2三相负荷不平衡 主要是由于设备管理单位不认真统计台区总体范围内的供电用户和负荷情况,不合理分配三相负荷,造成配电变压器低压侧三相电流不平衡,引起低电压现象。农村配电网处于电力系统的最末端,无功电源不足,农网负荷本身又大量消耗无功,随着城乡居民生活条件的改善,农村用电负荷迅速增大,农网无功需求及相应的损耗也随之上升,造成农网无功补偿更显不足。 2.3运维管理不到位 农网供电低压侧多采用三相四线制接线方式,一些农电管理人员由于责任心不强,往往直接从两边相接引接户线供电,中间相被忽略,导致三相负荷不平衡,引起一相电压偏高而另两相电压偏低;或者随着台区负荷的无序增长,工作人员又缺乏对负荷平衡情况进行监测,原本相间平衡的负荷,也会变得不平衡。对配电变压器容量承载能力管控不到位。由于没有合理地根据负荷实际情况及时调整配电变压器容量或落实新增布点增容,导致配电变压器容量不足引起低电压。未充分利用配电变压器的调压功能。当设备承载能力满足,因负荷分布不均匀引起低电压现象时,未能及时利用配电变压器调压分接开关调整功能解决负荷偏相引起的低电压问题。 3低压电综合治理措施 3.1低压线路改造 对因配电台区低压线路线径小导致的低电压,采取改造低压线路,增大导线线径的方式,解决因导线承载能力不足引起的低电压。对因负荷波动较大造成过载的配电台区,可采用增大配电变压器容量或更换抗过载能力较强配电变压器的方式进行改造。对因季节性负荷波动较大造成过载的配电台区,可用选用宽幅调压配电变压器、可调容配电变压器的方式进行改造。对单相配电变压器,原则上10kV线路先由单相改为三相接线,再更换为三相配电变压器,低压线路由两线改为三相四线。柱上配电变压器宜设于低压负荷中心,三相配电变压器容量不宜超过400kVA,低压出线不宜超过4回。当原有配电变压器容量不足,增容需求超出上述限值时,可增设配电变压器或转移低压负荷,不宜单纯更换大容量配电变压器。 3.2新增布点增容改造 对低压线路供电半径大,长期存在过载现象的配电台区,应优先采用新增布点方式进行改造,按“小容量、密布点、短半径”的原则配置,应尽量靠近负荷中心,缩短低压供电半径,提高供电承载能力。对县域农村供电半径大于500m的低电压台区,宜选择分割台区供电,增加配电变压器布点,缩短供电半径的方式进行改造,使配电变压器布点一次到位,同时给未来负荷增长预留一定空间。对低电压台区中配电变压器容量不足、低压线路和接户线存在环境状况差、线径小及老化严重等问题的台区,宜进行整体改造,彻底解决问题。 3.3无功补偿装置改造 无功补偿配置应按照“电源补偿、电网补偿、用户补偿相结合,分散就地补偿与变电站(开关站)集中补偿相结合”的原则,实现分层和分区的无功平衡。一是根据线路负荷及首、末端电压时段性、季节性变化规律,优化AVC(自动电压控制)和VQC(电压无功控制)控制策略,调整电压控制上限值和下限值。对未实现区域无功电压优化控制的区域,应加装AVC系统,并逐步接入具备“四遥”功能的变电站。对近期无法实现AVC控制的变电站,宜加装VQC装置。不满足调压要求的无载调压主变压器更换为有载调压主变压器,并加强母线电压和功率因数人工监控。二是优化配电变压器无功集中补偿能力。 3.4强化设备运维管理 强化设备运维管理,开展三相负荷不平衡调整。通过定期开展配电变压器负荷实时监测,检查三相负荷电流和电压值,记录设备运行数据,及时对三相负荷不平衡的配电变压器进行调整,使其负荷分布均匀、合理,避免因负荷不平衡引起的低电压现象。充分发挥配电变压器自身的分接开关挡位调压能力。分接开关挡位调整主要针对受季节性负荷变化影响造成的配电变压器低压侧出口电压波动问题,可结合负荷预测,在春节、农忙、度夏(冬)等用电高峰期来临前,对配电变压器分接开关挡位进行调整,并在高峰期过后及时回调,防止因配电变压器分接开关挡位设置不合理造成用户电压质量不合格。 3.5建立健全配电网低电压监测网络

配电网概述

1.1 中压配电网规划技术原则 配电网规划是地区总体规划和地区电网规划的重要组成部分,应与各项发展规划相互配合、同步实施,落实规划中所确定的线路走廊和地下通道、开关站、配电室及环网单元等供电设施用地。 配电网规划的编制,应从现有配电网入手,分析负荷增长的规律,解决电网的薄弱环节,优化电网结构,提高电网的供电能力和适应性;做到近期与远期相衔接,新建和改造相结合;在电网运行安全可靠和保证电能质量的前提下,达到配电网发展、技术领先、装备先进和经济合理的目标。 公用架空线路现阶段仍是配电网的重要组成部分,应充分发挥其作用。随着城市建设的不断发展,在有条件的地区可逐步发展电缆网络,电缆通道的建设宜与地区规划建设同步实施。 配电网规划应远近结合、适度超前、协调发展、标准统一,有明确的分期规划目标。应充分考虑市中心区、市区、城镇及农村等不同区域的负荷特点和供电可靠性要求,合理选择适合本地区特点的规范化网架结构,实施后能满足国民经济增长和人民生活水平提高对负荷增长的需求;运行灵活,有较强的负荷转移能力和适应性,具备一定的抵御各类事故和自然灾害的能力。 配电网设计、建设和改造应满足规范化、标准化设计要求,坚持安全可靠、经济实用、技术先进、减少维护的原则,积极稳妥采用成熟新技术、新设备、新工艺、新材料,禁止使用国家明令淘汰及不符合国家和行业标准的产品,确保电网的安全运行。 1.1.1 中压配网结构 配电网应根据区域类别、地区负荷密度、性质和地区发展规划,选择相应的接线方式。配电网的网架结构宜简洁,并尽量减少结构种类,以利于配电自动化的实施。 20、10kV架空线路宜采用环网接线开环运行方式,线路宜多分段、适度联络。 20、10kV架空线路宜环网布置开环运行,一般采用柱上负荷开关将线路多分段、适度联络,见图A1(三分段、三联络),不具备多联络条件时,可采用线路末端联络方式,见图A2。根据区域内供电可靠性以及负荷发展的要求,逐步向网格式(四电源井字网架)(A3)或N供一备(A4)方式过渡。

城市配电网规划设计规范

城市配电网规划设计规范 第一章绪论 1.1 课题来源及研究的目的和意义 目前正在进行的城市电网建设改造工程,城市配网规划是城市总体发展规划的关键和基础,也是城市配网建设、改造的依据。配网是传输电能的高速公路,唯有网架结构合理、选点布局科学,才能切实提高供电可靠性和电压合格率,要结合地方经济发展的政策和居民生活用电水平的增长,做中长期的规划和预测,逐一排查电网的薄弱环节,按照区域性、季节性经济电流密度选择导线;按照适当的超前原则,做好配电设备的选型工作,精除用电“瓶颈”现象。面对未来几年巨大的资金投入,如何科学地完成城市配网规划工作,提高供电质量、供电安全和可靠水平,合理有效地利用资金和节能降耗,取得最大的经济和社会效益,乃是各级决策者都十分关注的问题,它具有巨大的社会和经济意义。 1.2 国内配电网规划的规定 城市配电网规划应根据城市国民经济和社会发展规划、地区电网规划和相关的国家、行业标准编,配电网规划的年限应与城市国民经济和社会发展规划的年限选择一致,近期宜为5年,中期宜为10年,远期宜为15年及以上。 配电网规划宜按高压配电网和中低压配电网分别进行,两者之间应相互衔接。高压配电网应编制近期和中期规划,必要时应编制远期规划。中低压配电网可只编制近期规划。 配电网规划应在对规划区域进行电力负荷预测和区域电网供电能力评估的基础上开展。配电网各阶段规划宜符合下列规定: 1、近期规划应解决配电网当前存在的主要问题,通过网络建设、改造和调整,提高配电网供电的能力、质量和可靠性。近期规划应提出逐年新建、改造和调整的项目及投资估算,为配电网年度建设计划提供依据和技术支持。 2、中期规划应与地区输电网规划相统一,并与近期规划相衔接。重点选择适宜的网络接线,使现有网络逐步向目标网络过渡,为配电网安排前期工作计划提供依据和技术支持。

分布式电源接入对配电网电压变化的分析

分布式电源接入对配电网电压变化的分析 陈 芳1,王 玮1,徐丽杰1,姜复亮2,迟作为2,李华顺2 (1.北京交通大学电气工程学院,北京100044; 2.吉林电力有限公司吉林供电公司,吉林132001) 摘要:靠近负荷侧分布式发电DG(distributed generation)系统的接入对配电网电压有着多方面影响。文中给出了一种含分布式电源的三角形负荷分布模型,并且根据电路叠加定理提出了基于此模型的电压分布计算方法。结合具体算例,研究了含分布式电源的放射状链式配电网负荷节点电压变化情况,分析了分布式电源的电压调节作用。研究结果表明,含分布式电源的三角形负荷分布模型可以有效运用于配电网的电压分布计算中;分布式电源出力及位置变化直接影响着配电系统电压水平。 关键词:智能电网;分布式电源;配电网;电压分析 中图分类号:TM711;TM744;TM727.2 文献标志码:A 文章编号:1003-8930(2012)04-0145-06 Analyzing the Voltage Variation of Distribution Network Including Distributed Generation CHEN Fang1,WANG Wei 1,XU Li-jie1,JIANG Fu-liang2,CHI Zuo-wei 2,LI Hua-shun2(1.College of Electrical Engineering,Beijing Jiaotong University,Beijing 100044,China; 2.Jilin Power Supply Corporation,Jilin 132001,China) Abstract:Distributed generation(DG)connection near to load center has several kinds of serious potential im-pacts on distribution system.A triangle load distribution model including DG is presented in this paper,andthe method of calculation on the voltage profile on the based of the circuit superposition principle is proposed.Through examples,this paper conducts study on voltage changes when DG is penetrated into radial feeders andDGs'adjusting effects on the voltage.The results show that the triangle load distribution model is effective involtage distribution calculation of distribution network,and DGs'outputs and positions change directly affectthe voltage level of the distribution system. Key words:smart grid;distributed generation;distribution network;voltage analysis 由于越来越多的分布式能源渗透在配电系统基础设施中,要求未来配电系统具有新的灵活的可重构的网络拓扑、新的保护方案、新的电压控制和新的测量方法[1,2]。如文献[3]研究了多个分布式发电系统的配电网无功优化算法,这对于减少网络功率损耗和提高电压质量有一定的作用。一般认为,分布式发电DG(distributed generation)指为满足终端用户的特殊需求、接在用户侧附近的小型发电系统[4]。文献[5]指出分布式发电可以包含任何安装在用户附近的发电设施。当DG接入配电网并网运行时,在某些情况下会对配电网产生一定的影响,对需要高可靠性和高电能质量的配电网来说,分布式发电的接入必须慎重[6,7]。 一直以来,DG接入对配电网电能质量的影响是讨论的热点[8]。DG接入在给电能质量带来积极影响的同时,也会给电能质量带来消极的影响[9~11]。本文针对一种典型的负荷分布模型,即三角形模型,并且基于电路的叠加定理,对所建模型进行电压分布计算研究,通过分析研究分布式电源出力变化,接入位置变化造成的配电系统电压变 第24卷第4期2012年8月 电力系统及其自动化学报 Proceedings of the CSU-EPSA Vol.24No.4 Aug. 2012 收稿日期:2011-01-07;修回日期:2011-03-09

农村配电网低电压产生的原因及治理措施

农村配电网低电压产生的原因及治理措施 发表时间:2017-05-04T11:52:46.590Z 来源:《基层建设》2017年3期作者:武兆敏孙成范赵君明 [导读] 必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 国网山东省电力公司禹城市供电公司山东德州 251200 摘要:随着农村经济的发展和家电下乡政策的深入,各种大功率的家用电器出现在农民家庭之中,农村用电量迅速的增长,电网的用电压力也不断的增加,进而出现了"低电压"的问题,在一定程度上影响着新农村的建设,因此,必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 关键词:农村电网;低电压;发生原因;综合处理措施 引言 随着经济的发展,我国农村电网的全覆盖,满足了农民生产和生活的需要。随着家电下乡政策的不断深入,各种大功率的家用电器出现在农民的家庭之中,农村用电与以往相比有了很大的改变,农民用电量迅速攀升,电网的用电压力也急剧增加,“卡脖子”、“过负荷”等显现突出,少数地区“低电压”的问题较为严峻,严重的影响了农村的发展。农村电网“低电压”严重影响农民的生活质量,制约农村经济的发展和社会主义新农村的建设。根据农村电网“低电压”进行分析,并提出具体的治理方案。 1、配网低电压产生的原因 1.1从农村配网线路角度 现行培养低电压问题产生的主要归结于配网线路问题,其自身供电半径过长极易造成电压出现不平稳的情况。因配电网线路产生的低电压问题具体表现在两方面:第一,农村配网线路随农村整体建设规模的扩大而逐渐延伸,若在线路建设中未及时改造配网线路,将出现配网电能损耗问题。第二,变压器在配电网中的设置不够合理,且供电线路的设置主要以单向放射形式为主,或用电负荷中心难以保证10kV线路作用的发挥,这些因素都将导致线路末端电压出现持续降低的现象。若低电压问题较为严重,将使电力系统整体难以正常运行 1.2从配电网负荷角度 社会主义新农村建设过程中逐渐引入更多的惠农政策,如典型的“家电下乡”等,其直接使农村电气设备在数量上逐渐增多,需要更多的用电需求量以保证电气设备的正常使用。同时,农村建设中逐渐改变以往完全以农业经济为主的形式,如养殖业或工业等各方面,这些都使配电网负荷压力进一步增加。因此,配电变压器在用电负荷作用下将表现出过载、重载电现象,直接导致低压线路电压过低 1.3从无功功率补偿角度 传统农村弄点格局多停留在照明系统方面,而当前农村发展中如冰箱、空调或家电等方面逐渐引入其中,这些电气设备往往以感性负荷为主,对无功功率的要求较高。大多农村地区配网变压器往往难以对这些设备进行无功功率补偿,即使部分区域不断引进如电容器等设备,但普及率较低,因此线路在进行大量无功功率输送过程中将使自身对电压逐渐降低。除此之外,现行对用电负荷的管理工作仍表现较为薄弱,如对装接容量的考虑,一旦其高于配变台区标准容量便可能出现低电压问题。 2、农村低电压治理研究 2.1变电站的完善 大多农村变电站中半径超出15km的10kV线路占总线路的50%以上,很容易出现低电压问题,对此现状可结合实际电网规划要求进行变电站电源点增设工作,使变电站的运行更为可靠。具体实践中为使主网供电能力得以提升,可通过110kV变电站的构建来实现,针对其中的10kV线路,若供电半径大于30km可构建下供应的公用配变,这种方式可使用电负荷压力过大问题得以解决。同时要求对过长的线路半径进行缩短,通过促进供电能力的提升保证电压质量。借助GPRS、配变数据上传、TTU、智能电表、移动式电压监测仪、LED显示等技术,建立健全“低电压”监测网络,完善监测手段。开展变电站、配变和低压用户电压联调管理。借助GPRS技术,实现低电压用户电压信息反馈,参与变电站、配变调压和无功投切判据,建立联调机制,完善调压手段。 2.2加强线路设备 改造根据“容量小,分布密,半径短和绝缘化”这一原则来对农村配电变压器进行改造,同时创建更多的配电变压器来缩小低压线路的供电半径。对不同情况的线路进行改造可以采取不同的方法,其一,通过增加配电变压器的布点或增大容量来改造那些一直存在负荷过载问题的台区以及部分低压线路,提升半径大于510米并且电压过低的低压线路的电压质量。值得注意的是,布点后的老变压器需根据最优供电半径进行优化调整。其二,通过增大导线的线径以及将一定负荷调整到附近台区的方法来改造低压线路中线径较小和负荷过载的配电台区 2.3做好无功功率补偿工作 大多农村地区无论在变电站或10kV线路等方面都难以起到补偿无功功率的作用,是造成低电压问题的主要原因。对此现状首先对于变电站可采取相应的优化补偿措施,具体操作中可进行无功补偿容量的优化配置,结合负荷特点选择集中、分散等补偿方式,这样可达到优化分布无功潮流的目标。同时在10kV线路补偿方面,可引入相应的无功补偿装置,如电容器等。除此之外,农村地区公用配变往往也是产生低电压问题的来源,可结合公用配变功率与负荷情况进行无功补偿装置的设置。 2.4注重调压能力的提升 调压能力的上升主要集中在线路与变电站方面。其中对于10kV线路,可将自动调压器设置其中,可有效解决低电压问题。而在变电站方面,若电网建设规划中涉及变电站构建内容,应保证变电站在变压器使用方面选择有载调压变压器。若不存在变电站规划内容,对于运行年限较长的变电站可通过技术措施进行主变的改造或更换,选择有载调压主变 2.5降低配电变压器三相负荷不平衡度 配电变压器三相负载的不平衡,导致中心点的电压位置发生变化,最终负载相对轻的一相反而电压偏高,而负载相对重的一相电压却偏低。所以为了降低配电变压器三相负荷的不平衡度,首先要建立无功电源设备的运行制度,着重对线路设备的负荷管理,以及农村对侧用电的需求管理。3.4加强柱上变压器负荷管理要加强对柱上变压器的负荷管理,不仅是做好季节性负荷的日测工作,还要分析那些通过负荷测录仪器测量出来的每一时刻的电流以及电压数据,计算电量,无功电源,有功电源和负载率等相关数据,并且及时的应用这些数据。尤其要重点分析那些超负荷的柱上变压器。从而确保不会出现老化的低压电网和柱上变压器从而影响到电网的运行质量,保证低压电网的

配电网设计简介

一配网设计简介 配电网 英文名称:power distribution network 定义:从输电网或地区发电厂接受电能,通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。 配电网是由架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施等组成的。在电力网中起重要分配电能作用的网络就称为配电网。 配电网按电压等级来分类,可分为高压配电网(35—110KV),中压配电网(6—10KV,南方有20KV的),低压配电网(220/380V)。 在负载率较大的特大型城市,220KV电网也有配电功能。 按供电区的功能来分类,可分为城市配电网,农村配电网和工厂配电网等。 在城市电网系统中,主网是指110KV及其以上电压等级的电网,主要起连接区域高压(220KV及以上)电网的作用 配电网是指35KV及其以下电压等级的电网,作用是给城市里各个配电站和各类用电负荷供给电源 一、10kV配网设计: 1.变电工程设计 2.送电工程设计 3.土建工程设计 二、变电工程设计:

变电定义: 电力系统中,通过一定设备将电压由低等级转变为高等级(升压)或由高等级转变为低等级(降压)的过程。电力系统中发电机的额定电压一般为(15~20)千伏以下。常用的输电电压等级有765千伏、500千伏、220~110千伏、35~60千伏等;配电电压等级有35~60千伏、3 ~10千伏等;用电部门的用电器具有额定电压为3~15 千伏的高压用电设备和110 伏、220伏、380伏等低压用电设备。所以,电力系统就是通过变电把各不同电压等级部分联接起来形成一个整体。实现变电的场所为变电所。 分类: 1.变电一次设计(电气、土建)。 2.变电二次设计(继电保护、自动控制)。 范围:10kV电源终点至0.4kV电源起点 三、送电工程设计: 输电定义: 电能的传输。它和变电、配电、用电一起,构成电力系统的整体功能。通过输电,把发电厂和负荷中心联系起来,使电能的开发和利用超越地域的限制。输电线路按结构形式可分为架空输电线路和地下输电线路。前者由线路杆塔、导线、绝缘子等构成,架设在地面上;后者主要用电缆,敷设在地下(或水下)。 分类 1.架空线路设计

城市配电网规划设计与建设改造 吉亭

城市配电网规划设计与建设改造吉亭 发表时间:2019-06-10T10:55:53.000Z 来源:《电力设备》2019年第2期作者:吉亭 [导读] 摘要:在城市化发展过程中,配电网规划建设必不可少。 (国网山西省电力公司阳泉供电公司山西省阳泉市 045000) 摘要:在城市化发展过程中,配电网规划建设必不可少。由于过去传统老旧思想的存在,城市规划和电力规划缺乏步调的一致性,甚至有些城市的配电网没有落实“城市发展,电力先行”发展策略,使得当地配电网无法为城市居民用电和企业生产工业用电提供可靠的电力保障,而盲目改造更是加剧了存在的问题,必须对电网改造有科学正确的认识。为了我国城市化进程的长足发展和稳定进行,全面有效解决城市电网的各种问题,要求各大供电公司和城市规划协调一致。通过深入调查城市的用电情况和城市电网的发展特点,需重视供电问题,严谨对待发展中的陋习,以有效提升城市配电网的可靠性和稳定性。 关键词:配电网;规划设计;建设改造 引言 城市配电网将高压电网、用户连接在一起,它对整个城市的生产、生活至关重要。只有对网架进行合理布局,电压才能达标,才能保证供电的稳定性。城市配电网建设建立在配电网规划的基础之上,它是城市总体规划的重要组成部分。结合每个地区的经济发展水平,根据政府所制定的政策,科学规划城市配电网。 1城市配电网现状 1.1布局混乱、设备陈旧 很多城市的配电网建设年代较为久远,受当时技术条件的限制,配电设备的性能一般,加之长期使用,导致诸多配电设备老化,已经无法满足实际需要。同时,还有部分城市的配电网设备过于陈旧,整个配电网的结构较为薄弱,比较典型的问题包括导线截面小、供电半径长、配电设备容量不足等等。上述种种,使配电网在运行中经常会出现各种故障,严重影响了配电网的运行稳定性、安全性及可靠性。此外,有些城市的配电网布局较为混乱,峰谷阶段容易出现负载不均衡的情况,并且给检修和故障处理增添了一定的难度。 1.2配电线路负荷问题 在很多城市的配电网线路中,都存在负荷不均匀的问题,由此很可能会引起设备过载。导致这一问题的具体原因如下:在部分城市的配电网中,由于受到一些因素的影响,使得部分路段常年处于超载的运行状态,这种现象的存在,很容易造成配电设备故障,严重时可能会损坏。同时,在部分发展速度较快的地区,因城市配电网的建设缺乏科学合理的规划,从而导致建成的配电网无法满足电力用户的实际需要。 1.3管理缺乏严谨性和系统性 城市配电网作为城市电力的输送关键,分布极为广泛,但广泛分布的城市配电网缺乏充足的人力管理,缺乏人力管理的城市配电网造成的后果是输电质量和效率的低下。与发达国家相比,我国的输电水平确实处于发展阶段,但我国高速发展的经济科技已经无法被过去老旧的城市配电网管理模式所满足。除却人力管理问题之外,我国很多城市的配电网系统中还存在着大面积的裸露线路。线路保护的不到位使线路极易受到外界的影响和干预,长期裸露在外的导线易被天气等因素影响,因此必须激发有关部门对线路日常维护和线路管理人员配比和工作的足够重视。只有人员配备到位才能从根本上解决城市配电网建设和规划问题。 2城市配电网规划设计与建设改造的有效途径 2.1提升配电网工作人员综合素质能力 电力企业必须加强对配电网工作人员专业性和素养的培养,增强工作人员的专业能力和专业素养。制定符合工作需求和工作强度的管理制度,将责任落实到个人,确保工作人员认真对待工作,保持高度的责任心。同时,对刚投入工作的人员开展培训工作,对在岗人员进行提升培训。上岗前需要进行业务能力考核,促使工作人员积极学习新技术和新思想,落实新技术在城市配电网中的应用,从整体上提高配电网的管理水平和质量。 2.2合理规划与建设配电网站点与结构 明确划分供电范围,合理布置线路,选择合适的导线截面,确定好开关站规模,为配电变压器选择合适位置。配电网进行站点规划时,应结合城市当前的发展规划以及建设计划,尽量使用开关站、地下电缆以及箱式变压器,减小占地空间,以此达到节省投资成本目的。为保证电网结构的合理性,必须合理规划电网系统,规划电力结构期间,应充分考虑负荷要求,对电源设备进行合理配置。只有电网结构、电源、负荷水平保持协调,才能保证电力能够稳定传输,针对各种意外事故做出有效的应急措施。通过对配电网结构进行合理安排,使配电网呈现良好的运行状况,降低其损耗,进而输送出更好的电能。 2.3重点改造中低压配电网 建设中低压配电网,有利于提高电网的稳定性。对于中低压配电网来说,它包括各种线路,当然配电所也包含在内,还有就是开闭所。几乎每个城市都采用了中低压配电网,以往没有对其进行全面规划,导致中低压配电网不够成熟,再加上供电区域互相重叠,采用复杂的接线方式,这大大增加了改造难度。要改造中低压配电网,必须满足以下安全准则:市区内的中压配电网必须停运时,应格外注意出口断路器的电压,确保系统能正常为用户供电;一旦发生用电事故,系统应立即隔离故障,满足用户的供电需求。即使不限电,也不能超出设备所能承受的负荷。低压配电网必须做好配电网建设的规划工作,改造应分期进行。只有配电网结构得到进一步优化,供电能力才能得到提升。 2.4更新配电设备 城市配电网是一个复杂且规模庞大的系统,它的稳定运行,需要种类和数量众多的电力设备作为保障,如配变、架空线路、电缆以及其它附件等等。配电网中使用的设备除了要性能完备、技术先进之外,还要有合理的布局,这样才能使设备相互协调,从而确保配电网可靠运行。为有效解决配电网设备陈旧的问题,应当采取有效的措施,对配电设备进行更新改造,加快配电网自动化的实现速度,并对配电设备进行定期的维护和检修,降低设备的故障机率,提高配电网的运行可靠性。 2.5合理选择电压等级 电压等级在不同类型的配电地区设计要求不同,需要根据具体情况具体分析。在设计小型配电网络时,电压等级可分为三种类型,以

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究毕业

毕业论文题目分布式电源对县级配电网电压水平影响的研究 专业:电气工程及其自动化 学院:电气工程学院 年级: 学习形式: 学号: 论文作者: 指导教师: 职称:

郑重声明 本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的,学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为,否则,本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果,特此郑重声明。 学位论文作者(签名): 年月日

摘要 分布式电源的接入使得配电系统从放射状无源网络变为分布有中小型电源的有源网络。带来了使单向流动的电流方向具有了不确定性等等问题,使得配电系统的控制和管理变得更加复杂。但同时,分布式电源又具有提高电网可靠性,绿色节能,等等优点,所以为更好的利用分布式电源为人类造福,我们必须对其进行研究与分析。 本文采取通过利用仿真软件Matlab编写计算潮流程序模拟分布式电源接入配电网的模型进行潮流计算的方法对分布式电源的稳态影响进行探索与分析。 选取了34节点的配电网网络模型,通过对单个以及多个分布式电源的接入位置以及容量的不同情况对34节点配电网的网损以及节点电压状况进行了分析。 关键词:分布式电源、配电网、牛顿拉夫逊法

Abstract The distributed generation access to distribution system makes passive radial distribution network to active medium-sized power distribution network. It brings uncertainty to one-way direction power flow, etc., and it makes the control and management of the distribution system more complicated. Otherwise, it can bring a lot of benefits, such as more reliable, and it is green power. The distributed generation should be better known , so we can benefits more. So the program called Matlab was used to compile a program to solve the power flow problem. By this program, we can text which factor can influence the distributed generation’s access to the distribution system. The IEEE 34 Node model was chosen to be discussed how different factors can influence the power quality. This article analyzes distributed generation’s influence to the distribution system of energy lost and voltage level. Keywords: distributed generation, distribution system, Newton-Laphson method

内蒙古分布式电源接入配电网标准-内蒙古电力

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 (修订) 内蒙古电力(集团)有限责任公司

目录 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 4 接入系统原则 (3) 5 电能质量 (5) 6 功率控制和电压调节 (7) 7 电压电流与频率响应特性 (8) 8 安全 (9) 9 继电保护与安全自动装置 (10) 10自动化 (12) 11 通信与信息 (12) 12 电能计量 (13) 13 并网检测 (13) 附录1分布式发电项目单点接入配网典型案 (16)

前言 为促进内蒙古西部地区分布式发电项目科学、有序发展,规范分布式发电项目接入配电网的技术指标,内蒙古电力(集团)有限责任公司修编了内电发展【2013】390号《蒙西电网分布式新能源接入配电网技术规定》技术规定。 根据内蒙古西部配电网结构特点和安全运行要求,结合内蒙古分布式发电项目的特性,在深入研究分布式发电项目对配电网影响的基础上,并充分吸收国家有关分布式发电项目接入配电网的规定和成果的基础上制定本标准。该标准在电能质量、安全和保护、电能计量、通讯和运行响应特性方面参考了已有的国家标准、行业标准、IEC标准、IEEE标准。本标准中规定了通过10千伏及以下电压等级接入电网的新建或扩建分布式发电项目接入配电网应满足的技术要求。 本标准主要起草单位:内蒙古电力科学研究院。

蒙西电网分布式发电项目接入配电网技术规定 1 范围 本规定适用于内蒙古西部电网范围内的分布式发电项目接入配电网,分布式发电项目发电是指位于用户附近,所发电能就地消纳,以10千伏及以下电压接入电网,不需要升压送出,且单个并网点总装机容量不超过5兆瓦的新能源发电项目。分布式发电项目包括:总装机容量5万千瓦及以下的小水电站;以各个电压等级接入配电网的风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等发电项目发电;除煤炭直接燃烧以外的各种废弃物发电,多种能源互补发电,余热余压余气发电、煤矿瓦斯发电等资源综合利用发电;总装机容量5万千瓦及以下的煤层气发电;综合能源利用效率高于70%且电力就地消纳的天然气热电冷联供等。 本标准规定了新建和扩建分布式发电项目接入配电网运行应遵循的一般原则和技术要求,改建分布式发电项目接入可参照本规定执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。凡是标注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规定,但鼓励根据本规定达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。 GB2894 安全标志及其使用导则 GB/T 12325—2008 电能质量供电电压偏差 GB/T 12326—2008 电能质量电压波动和闪变 GB/T 14549—1993 电能质量公用电网谐波 GB/T 15543—2008 电能质量三相电压不平衡 GB/T 15945—2008 电能质量电力系统频率偏差 GB/T 20320—2013 风力发电机组电能质量测试和评估方法 GB/T 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程 GB/T 29319-2012 光伏发电系统接入配电网技术规定 GB/T 19964-2012 光伏发电站接入电力系统技术规定 DL/T 584—2007 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程

配电网的接线方式

配电网的接线方式 一、架空路线 中压配电网的接线方式,架空路线主要有放射式、普通环式、拉手环式、双路放射式、双路拉手环式等五种。 (1)放射式 放射式结构见图1–2,线路末端没有其它能够联络的电源。这种中压配电网结构简单,投资较小,维护方便,但是供电可靠性较低,只适合于农村、乡镇和小城市采用。 图1–2 放射式供电接线原理图 (2)普通环式 普通环式接线是在同一个中压变压器的供电范围内,把不同的两回中压配电线路的末端或中部连接起来构成环式网络,见图1–3。当中压变电站10kV侧采用单母线分段时,两回线路最好分别来自不同的母线段,这样只有中压变电站全停时,才会影响用户用电,而当中压变电站一母线停电检修时,用户可以不停电。这种配电网结构,投资比放射式要高些,但配电线路停电检修可以分段进行,停电范围要小得多。用户年平均停电小时数可以比放射式小些,适合于大中城市边缘,小城市、乡镇也可采用。 图1–3 普通环式供电接线原理图

(3)拉手环式 拉手环式的结构见图1–4。它与放射式的不同点在于每个中压变电站的一回主干线都和另一中压变电站的一回主干线接通,形成一个两端都有电源、环式设计、开式运行的主干线,任何一端都可以供给全线负荷。主干线上由若干分段点(一般是安装油浸、真空、产气、吹气等各种形式的开关)形成的各个分段中的任何一个分段停电时,都可以不影响其它各分段的停电。因此,配电线路停电检修时,可以分段进行,缩小停电范围,缩短停电时间;中压变电站全停电时,配电线路可以全部改由另一端电源供电,不影响用户用电。这种接线方式配电线路本身的投资并不一定比普通环式更高,但中压变电站的备用容量要适当增加,以负担其它中压变电站的负荷。实际经验证明,不管配电网的接线形式如何,一般情况下,中压变电站主变压器都需要留有30%的裕度,而这30%的裕度对拉手环式接线也已够用。当然,推荐的裕度要更高些,是40%。 拉手环式接线有两种运行方式,一种是各回主干线都在中间断开,由两端分别供电,如图1–4(a)所示。这样线损较小,配电线路故障停电范围也较小,但在配电网线路开关操作实现远动和自动化前,中压变电站故障或检修时需要留有线路开关的倒闸操作时间。另一种是主干线的断开点设在主干线一端,即由中压变电站线路出口断路器断开,如图1–4(b)所示。这样中压变电站故障或检修时可以迅速转移线路负荷,供电可靠性较高,但线损增加,是很不经济的。在实际应用时,应根据系统的具体情况因地制宜。 图1–4 拉手环式供电接线原理图 (a)中间断开式;(b)末端断开式 (4)双线放射式 双线放射式的结构如图1–5所示。这种接线虽是一端供电,但每基电杆上都架有两回线路,每个用户都能两路供电,即常说的双“T”接,任何一回线路事故或检修停电时,都可由另一回线路供电。即使两回线路不是来自两个中压变电站,而是来自同一中压变电站10kV

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